CC BY-ND
49
14
ЗНиСО ноябрь №11 (260)
10.
11.
Организация лечебного питания в лечебно-профилактических учреждениях: Методические рекомендации. М., 2005. 48 с.
Рахманов Р.С. В Афганистане была не только война: Записки военного санитарного врача. Н. Новгород: ООО «Стимул-СТ». 2011. 143 с.
Трофимов С.А. Оптимизация рациона питания военнослужащих по призыву на основе изучения особенностей во-
енного труда: Автореф. ... дисс. канд. мед. наук. Н. Новгород, 2011. 23 с.
Контактная информация:
Рахманов Рофаиль Салыхович, тел.: 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
Contact information:
Rakhmanov Rofail, phone: 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
УДК 612.015.6:612.126:796.071:612.39
ВИТАМИННО-МИНЕРАЛЬНАЯ НАСЫЩЕННОСТЬ ОРГАНИЗМА КАК ОСНОВА СОЗДАНИЯ ПРОДУКТА ДЛЯ СПОРТИВНОГО ПИТАНИЯ
Н.И. Белоусько, А.Л. Орлов, Р.С. Рахманов ФБУН «Нижегородский научно-исследовательский институт гигиены и профпатологии» Роспотребнадзора, г. Н. Новгород
На примере оценки насыщенности организма витаминами (А, Е и В2) и минеральными веществами (цинк, медь и железо) разработан алгоритм определения оптимальных доз витаминов и минеральных веществ, необходимых для получения позитивного эффекта насыщения ими организма спортсменов различной массы тела, различных видов спорта. Определение их содержания в исходном сырье позволяет создавать сложные рецептуры новых продуктов питания, которые представляют собой натуральные витаминно-минеральные комплексы. Можно полагать, что следствием насыщения организма спортсменов витаминами и минеральными веществами будет восстановление генетически обусловленных метаболических процессов, повышение работоспособности и спортивных результатов. Ключевые слова: продукт спортивного питания, алгоритм разработки, витамины, минералы
N.I. Belousko, A.L. Orlov, R.S. Rakhmanov □ VITAMIN-MINERALS SATURATION OF HUMAN BODY AS A BASIS FOR CREATING OF SPORT NUTRITION PRODUCT □ Federal budget scientific institution «Nizhny Novgorod research institute for hygiene and occupational pathology», Federal service of supervision in sphere of protection of the rights of consumers and well-being of the person, Nizhny Novgorod.
By way of example of evaluation of human body saturation of vitamins (A, E, and B2) and minerals (zinc, copper, and iron), the authors developed algorithm of detection of optimal vitamin-minerals doses which were necessary to have a positive human body saturation effect on sportsmen (with different body weight) going in for different kinds of sport. The detection of content of vitamin and minerals in raw material allows creating composite formulations of new food products which are natural vitaminminerals complexes. It is supposed that sportsmen body saturation of vitamins and minerals leads to recovery of genetic metabolic processes increase of exercise performance and sport achievements. Key words: sport nutrition product, algorithm of development, vitamins, minerals
Перспективным направлением оптимизации питания спортсменов служит включение в рацион продуктов с повышенным содержанием биологически активных веществ (БАВ) натурального происхождения из растительного (и) или растительно-белкового сырья, прежде всего — витаминов, минеральных и минорных веществ (нутриентов), недостаточная обеспеченность которыми отрицательно влияет на метаболические процессы организма [1, 4, 5, 6]. Оптимальными комплексами, включающими все эти элементы, являются натуральные концентрированные пищевые продукты (НКПП) из растительного или белково-растительного сырья, изготовленные по криогенной технологии. В основу способа создания продукта для питания спортсменов положен принцип «доза—эффект», а в рецептуре используются только указанные выше НКПП. Разработан оригинальный алгоритм определения оптимальных доз нутриентов в различных НКПП, на их основе — оптимальных доз и вида самих НКПП, как ингредиентов, составляющих рецептуру продукта спортивного питания, который восстанавливает витаминно-минеральную насыщенность организма в пределах физиологической нормы.
К настоящему моменту существуют способы создания продуктов спортивного питания, в
частности специализированных пищевых продуктов для питания спортсменов (СППС) [3, 9].
Специфическая функция большинства витаминов состоит в том, что они в виде образующихся из них в организме коферментов или просте-тических групп входят в состав активных центров белков-коферментов и таким образом принимают участие в механизмах ферментативного катализа многообразных реакций обмена веществ, лежащих в основе всех процессов жизнедеятельности и функций организма. Это обстоятельство имеет решающее значение для поддержания гомеостаза и регуляции обмена веществ, поскольку биосинтез белковой части фермента и его функционирование как целого являются основными точками приложения многообразных регулирующих механизмов, обеспечивающих интеграцию обмена веществ и его адаптацию к изменяющимся внутренним потребностям и внешним условиям [8].
Минеральные вещества наряду с белками, углеводами, жирами и витаминами являются жизненно важными компонентами пищи человека, необходимыми для построения химических структур живых тканей и осуществления биохимических и физиологических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности организма. Они выступают в качестве активаторов или ингибито-
ноябрь №11 (260)
15
ров различных ферментов. Состояния дефицита, избытка или дисбаланса минеральных веществ в рГ организме приводят к микроэлементозам, отражающимся на здоровье человека, в том числе и = спортсменов [7].
ЕЕ В настоящее время для компенсации витаминно-минеральной недостаточности орга-Е низма спортсменов используются синтетические = витаминно-минеральные комплексы. Вместе с Гтем они уступают натуральным, поскольку синтетический продукт всегда является простым химическим веществом, а естественный продукт — сложной смесью связанных веществ [10].
Известно, что для нормального функционирования организма и всех его систем необходимы не только витамины и минеральные вещества (сбалансированные витаминно-минеральные комплексы), а значительно более широкий комплекс натуральных компонентов пищи, к которым человек адаптирован, в частности минорные вещества. Последние, не имея энергетического и пластического значения, оказывают разностороннее физиологическое действие на организм. Так, биофлавоноиды обладают антиоксидантными свойствами; пищевые индолы и изотиоцианаты способны индуцировать активность монооксиге-назной системы [2].
Основным источником витаминов, минеральных и минорных веществ являются растения и, соответственно, растительная пища. Оптимальными комплексами, включающими все эти элементы, могут служить натуральные концентрированные пищевые продукты (НКПП) из растительного или белково-растительного сырья, изготовленные по криогенной технологии. Это мелкодисперсные криопорошки, которые обладают более высокой биодоступностью БАВ при их употреблении внутрь. Употребление одного грамма концентрата аналогично употреблению 700—1 000 граммов свежих фруктов или овощей. Удаление влаги из овощей и фруктов существенно повышает экстракционные свойства продукта и степень усвоения продукта. Концентрация пищевых волокон, их микроструктурирование и, в связи с этим, большая активная поверхность НКПП придает им свойства энтеросорбентов [1].
Цель исследования — обосновать способ создания продукта для спортивного питания на основе оценки показателей витаминно-минеральной насыщенности организма высококвалифицированных спортсменов.
Материалы и методы. Под наблюдением находились спортсмены по академической гребле, имеющие спортивные разряды: мастер спорта — I мужской (п = 33). Дважды провели анализ содержания в сыворотке (цельной крови) ряда витаминов и минеральных веществ: в исходном состоянии и после включения в рацион питания НКПП. Спортсмены (на основе информированного добровольного согласия) ежедневно прибывали в ФБУН ННИИГП, где во время обеда принимали НКПП из белково-растительного и растительного сырья (по 10,0 г каждого). НКПП из белково-растительного сырья «СпортАктив-2» содержал криопорошки мяса кролика, сельдерея, лука, тыквы, шиповника; из растительного сырья — «Антитокс» (криопорошки красного винограда,
топинамбура, свеклы, зелени петрушки), которые принимали в течение 15 дней. В этот период они по планам тренеров активно занимались тренировками.
Оценка витаминной насыщенности организма (А, Е, В2) проводилась на анализаторе биожидкостей «Флюорат - 02 -АБЛФ-Т» — люминисцентно-фотометрическом. Определение микроэлементов (цинк, медь, железо) в сыворотке крови проводили с помощью атомно-абсорбционного спектрометра «Квант-2А» с пламенным способом атоми-зации пробы и дейтериевым корректором фона.
Оценка содержания витаминов и минеральных веществ в НКПП осуществлялась теми же физико-химическими методами, что и в сыворотке (цельной) крови. Витамины извлекали из пищевых продуктов экстракцией гексаном (витамины А, Е) и водой (витамин В2). Для извлечения микроэлементов проводили автоклавную минерализацию проб.
Результаты и их обсуждение. Определение содержания нутриентов показало, что в НКПП «Антитокс» оно равнялось, соответственно, мг /100 г: меди — 0,44; цинка — 1,7; железа — 19,3; витамина А — 1,05; витамина Е — 2,4; витамина В2 — 0,15, а в НКПП «СпортАктив-2», соответственно: меди — 0,4; цинка — 4,5; железа — 52,0; витамина А — 1,04; витамина Е — 2,8; витамина В2 - 0,17.
Как оказалось, после приема НКПП усредненные данные свидетельствовали о достоверном увеличении концентрации витаминов и железа (табл. 1—2).
Это послужило основанием для проведения анализа показателей индивидуальной динамики уровней витаминов и минеральных веществ, что легло в основу алгоритма разработки продукта для спортивного питания. В одних случая было определено увеличение насыщенности организма этими нутриентами, в других результата не было.
Было обращено внимание на то, что спортсмены имели различную массу тела, но все они принимали одинаковое количество витаминов и минеральных веществ в 150 г съеденных НКПП, т. е. на 1 кг массы тела они получили различные дозы этих веществ.
Таблица 1. Показатели витаминной насыщенности организма спортсменов до и после приема НКПП, мкг/мл
№ п/п Витамины Исходное После приема НКПП р=
1 А 0,65 ± 0,03 0,91 ± 0,04 0,000
2 Е 10,1 ± 0,93 16,95 ± 1,1 0,000
3 В2 0,087 ± 0,008 0,11 ± 0,009 0,046
Таблица 2. Показатели насыщенности организма спортсменов минеральными веществами до и после приема НКПП, мкг/мл
№ п/п Минеральные вещества Исходное После приема НКПП р=
1 Цинк 0,99 ± 0,17 0,91 ± 0,1 0,686
2 Медь 0,74 ± 0,07 0,72 ± 0,09 0,086
3 Железо 1,03 ± 0,06 1,27 ± 0,09 0,023
16
ЗНиСО ноябрь №11 (260)
Таблица 3. Оптимальные дозы нутриентов для получения позитивного эффекта
Таблица 4. Содержание витаминов в натуральных концентрированных пищевых продуктах, мг/100 г
Нутриент, мг/кг массы тела
А Е Cu Fe Zn
0,009 0,0064 0,0021 0,17 0,015
На основе разницы концентраций нутриентов в сыворотке крови до и после приема НКПП, определили зависимость наличия (отсутствия) эффекта повышения концентраций витаминов или минеральных веществ от величины рассчитанной дозы (мг/кг МТ), полученной спортсменами. При одинаковых объемах конкретного нутриента, полученного каждым спортсменом, его персональные дозы (мг/кг МТ) будут отличными друг от друга: чем больше МТ спортсмена, тем меньше доза и наоборот. При этом эффект (ответная реакция) — показатели витаминно-минеральной насыщенности ожидаемо будут отличаться (положительное, отрицательное или нулевое значение эффекта). То есть появилась зависимость величины разницы концентрации витаминов и минеральных веществ в сыворотке крови после приема НКПП. Рассчитанные дозы составляли интервал доз по каждому отдельному нутриенту.
Затем интервал рассчитанных доз последовательно разбивали на подинтервалы, далее в каждом из подинтервалов определяли среднюю дозу и частоту наличия эффекта повышения концентраций. Например, в подинтервале из 4 доз (мг/кг) со следующими значениями эффекта (для витамина Е): {0,00619;1}, {0,00627;0}, {0,00634;1}, {0,00642;1} средняя доза 0,006305, а частота эффекта 0,75.
Полученный таким образом массив значений использовали для построения точечного графика на плоскости в программе MS Excel стандартного пакета MS Office, на этом графике рисовали линию тренда методом аппроксимации. Координата по оси абсцисс абсолютного максимума линии тренда (в исследуемом диапазоне доз), соответствующего наибольшей вероятности эффекта повышения концентрации нутриентов в сыворотке крови, и считалась оптимальной дозой нутриента. Таким образом, были установлены оптимальные дозы нутриентов для получения позитивного эффекта (табл. 3).
Далее определили содержание нутриентов (мг/100 г ) в различных НКПП (табл. 4—5). Полученные данные, с учетом установленных доз
Таблица 6. Рецептура функционального продукта для спортивного питания
НКПП Витамины
А Е В2
Гречиха 2,29 14,1 0,1
Нут пророщенный 1,06 10,45 0,15
Овёс 27,3 50,2 0,07
Чечевица пророщенная 0,73 5,8 0,2
и т. д.
Таблица 5. Содержание микроэлементов в натуральных концентрированных пищевых продуктах, мг/100 г
НКПП Микроэлементы
Fe Cu Zn
Гречиха 4,6 0,43 2,8
Нут пророщенный 8,9 0,50 2,9
Овёс 7,7 0,31 3,4
Чечевица пророщенная 19,0 0,70 4,4
и т. д.
№ п/п Продукт % Содержание нутриентов, мг
Си Fe Zn A E B2
1 Монопродукт 1 15 0,0465 1,155 0,51 4,095 7,53 0,0105
2 Монопродукт 2 10 0,033 1,42 0,68 0,042 0,76 0,016
3 Монопродукт 3 10 0,0093 0,045 - 0,0044 0,051 0,192
4 Монопродукт 4 10 0,008 0,041 0,286 0,058 0,078 0,043
5 Монопродукт 5 20 0,164 25,16 0,64 0,14 0,36 0,092
6 Монопродукт 6 5
7 Монопродукт 7 10 0,091 7,402 0,363 0,084 0,422 0,032
8 Монопродукт 8 20 0,112 26,43 0,228 0,408 0,35 0,06
ИТОГО 100 0,4638 61,653 2,707 4,8314 9,551 0,54
витаминов и минеральных веществ, соответствующих максимальному проявлению эффекта повышения концентрации нутриентов в сыворотке крови, стали основой создания различных рецептур сложных функциональных продуктов спортивного питания из монопродуктов (табл. 6).
Содержание витаминов в натуральных концентрированных пищевых продуктах, мг/100 г
Исходя из необходимой суточной дозы того или иного витамина или минерального вещества на 1 кг МТ спортсмена создали рецептуру сложного продукта для спортивного питания из монопродуктов (табл. 6). Она была рассчитана на стандартного взрослого человека массой тела 70 кг. Вес такого продукта составил 20,0 г. Для получения позитивного эффекта повышения насыщенности организма данными витаминами и минеральными веществами необходимо принимать этот продукт в течение 15 суток. Отсюда, спортсмену-гребцу, имеющему отличную от «стандартного» массу тела, можно рассчитать потребность в данном продукте для спортивного питания.
Выводы.
1. На примере оценки насыщенности организма витаминами (А, Е и В2) и минеральными веществами (цинк, медь и железо) разработан алгоритм определения оптимальных доз витаминов и минеральных веществ, необходимых для получения позитивного эффекта насыщения ими организма спортсменов различной массы тела, различных видов спорта.
2. Определение содержания витаминов и минеральных веществ в исходном сырье позволяет создавать сложные рецептуры новых продуктов, которые представляют собой натуральные витаминно-минеральные комплексы.
3. Можно полагать, что следствием насыщения организма спортсменов витаминами и минеральными веществами будет вос-
Ш №11 (260)
17
становление генетически обусловленных метаболических процессов, повышение работоспособности и спортивных результатов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Груздева А.Е. и др. Высокоэффективные технологии «Био-фит» для «Родника здоровья»: Питание и здоровье — проблемы и пути решения: Продукты «Биофит» — 10 лет на Российском рынке/ А.Е. Груздева, Н.В. Гришатова, Е.А. Тимофеева /Матер. науч.-практич. конф. Н. Новгород, 2004. С. 24—27.
2. Дадали В.А. Минорные компоненты пищевых растений как регуляторы детоксикационных и метаболических систем организма //Вестник Санкт-Петербургской гос. мед. академии им. И.И. Мечникова. СПб., 2011. С. 24—30.
3. Зилова И.С. и др. Анализ специализированных пищевых продуктов, предназначенных для питания спортсменов (исследования 2007—2010 гг.)/ И.С. Зилова, Д.Б. Ники-тюк //Вопросы питания. 2011. № 2. С. 71—75.
4. Рахманов Р.С. и др. Витаминно-минеральный статус спортсменов-гребцов в период тренировочно-соревновательного цикла/Р.С. Рахманов, Л.В. Кузнецова, Т.В. Блинова, Л.А. Страхова, В.Е. Царяпкин //Вопросы питания. 2013. Т. 82. № 4. С. 76—81.
5. Рахманов Р.С. и др. Сравнительный анализ витаминно-минеральной насыщенности организма спортсменов при различных физических нагрузках /Р.С. Рахманов, С.А. Разгулин, Ю.Г. Пискарев, В.Е. Царяпкин //Медицинский альманах. 2013. № 5 (29). С. 204—206.
6. Рахманов Р.С. и др. Экологозависимая витаминно-минеральная недостаточность организма спортсменов /Р.С. Рахманов, Т.В. Блинова, Л.А Страхова, Л.В Кузнецова, В.Е. Царяпкин //Гигиена санитария. 2014. № 2. С. 70—73.
7. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. М.: «ОНИКС 21 век»: Мир, 2004. 216 с.
8. Спиричев В.Б. Научное обоснование применения витаминов в профилактических и лечебных целях. Сообщение 1. Недостаток витаминов в рационе современного человека: причины, последствия и пути коррекции //Вопросы питания, 2010. № 5. С. 4—15.
9. Спортивная фармакология и диетология / Под ред. С.А. Олейника, Л.М. Гуниной. М., Изд-во «И.Д. Ви-льямс», 2008. 256 с.
10. Минделл Э. Справочник по витаминам и минеральным веществам: Как правильные витамины и минеральные вещества могут изменить вашу жизнь /Пер. с англ. М.: Медицина и питание. 2000. 130 с.
Контактная информация:
Рахманов Рофаиль Салыхович, тел. 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
Contact information:
Rakhmanov Rofail, phone 8(831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
-♦♦♦-
УДК 616-084:616-056.52
К ВОПРОСУ О ПРОФИЛАКТИКЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ НАСЕЛЕНИЯ, СВЯЗАННЫХ С ОЖИРЕНИЕМ
А.В. Евдокимов1, Р.С. Рахманов2, А.Е. Груздева3, О.Н. Филиппова3 Медико-санитарная часть войсковой части 51410, г. Дербент 2ФБУН «Нижегородский НИИ гигиены и профпатологии» Роспотребнадзора, г. Н. Новгород
3ООО «Грандэ», г. Н. Новгород
Включение в рацион питания женщин с избыточной массой тела низкокалорийных криогенных натуральных продуктов из растительного сырья в виде каш способствует снижению массы тела; позитивно влияет на жировой, углеводный обмен и ферментную функцию печени. Снижение окружности талии и объема бедер, вероятно, является следствием уменьшения жировой ткани. Можно полагать, что снижение массы тела путем коррекции рациона питания позволяет снижать риск развития заболеваний, связанных с избыточной массой тела у женщин.
Ключевые слова: ожирение, криогенные продукты питания, профилактика.
A.V. Evdokimov, R.S. Rakhmanov, A.E. Gruzdeva, O.N. Filippova □ ON PREVENTION OF DISEASES ASSOCIATED WITH OBESITY AMONG POPULATION □ Medical-sanitary service of military unit 51410, 367000, Derbent; FBSI «Nizhny Novgorod research institute for hygiene and occupational pathology», Federal service of supervision in sphere of protection of the rights of consumers and well-being of the person., Nizhny Novgorod; «Grande» Ltd.; Nizhny Novgorod.
The inclusion low-calorie cryogen natural food products (made of vegetable raw material) in the form of cooked cereals in dietary intake of women with excess body weight contributes to body weight decrease, exerts positive influence on fat and carbohydrate metabolism as well as enzymatic function of liver. The decrease of waist and hip circumferences is probably caused by the decrease offat tissue. It is supposed that decrease of body weight by means of some changes in dietary intake allows reducing risk of diseases associated with excess body weight in women. Key words: obesity, cryogen food products, prevention.
Актуальной проблемой современного мира является быстрый рост распространенности ожирения и связанных с ним осложнений, представляющих большую социально-экономическую проблему [1, 13]. Показано, что постепенное увеличение массы тела является линейным трендом в общей популяции взрослого населения земного
шара [2]. В 1990-е годы метаболические нарушения и заболевания, развивающиеся у лиц с ожирением, объединили рамками метаболического синдрома [3].
Ожирение в настоящее время рассматривают как один из основных факторов, способствующих развитию заболеваний, которые являются глав-
